JPH0615948A

JPH0615948A - インクジェット用記録紙及びその記録紙を用いたインクジェット記録方法

Info

Publication number: JPH0615948A
Application number: JP4197462A
Authority: JP
Inventors: Kiyoshi Hosoi; 清細井; Tsukasa Matsuda; 司松田
Original assignee: Fuji Xerox Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Business Innovation Corp
Priority date: 1992-07-02
Filing date: 1992-07-02
Publication date: 1994-01-25
Also published as: US5619241A

Abstract

(57)【要約】【目的】高速で高密度の多色インクジェット記録を行
う場合であっても、混色にじみが殆ど発生せず、しかも
発色鮮明性、解像性も優れた高品位な画像を得ることが
できるインクジェット用記録紙及びその記録紙を用いた
インクジェット記録方法を提供する。【構成】特定のみかけ密度の基紙の少なくとも片面に
特定なＢＥＴ比表面積の白色顔料を含有する塗料を微量
塗工してなる記録紙であり、且つ、ブリストー法による
記録紙のインク吸収容量Ｖが、多色インクジェットプリ
ンターの異なるインク色の最短イズル間距離Ｌと記録紙
／ヘッド相対移動速度Ｓにより定まる時間Ｔ＝Ｌ／Ｓに
おいて、関係式：Ｖ≧２ａｘ²／（０．０２５４）²［式
中、ａは１つのノズルから吐出されるインクドロップ
量、ｘは解像度を示す。］を満たす記録紙及びこの記録
紙を使用する記録方法である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、水性インクによる多色
インクジェット記録を行うに当たって、混色にじみ等が
ない高品位な画像を得るのに好適なインクジェット用記
録紙及びその記録紙を用いるインクジェット記録方法に
関する。

【０００２】

【従来の技術】従来からインクジェット用記録紙とし
て、より高品位な画像が得られるようにする目的から、
そのインク吸収性を改善したものが提案されている。例
えば、特公昭６０−２７５８８号公報には、高サイズ度
の原紙上に高インク吸収性を有する塗料を多量に（乾燥
塗工量１１〜１３ｇ／ｍ²程度）塗工した記録紙が開示
されている。ところが、かかる記録紙は塗料を比較的多
量に塗工していることから、オフィス等で使用されてい
るコピー用紙等のいわゆる普通紙とは異なる感触と外観
を呈し、また、コスト高なものであった。更に、その塗
工層の強度が弱く、折り曲げられたり摩擦される際に粉
落ちが発生し、そのため、その紙粉が用紙の走行ロール
に付着して走行不良の原因となったり、インクジェット
ヘッドの目詰まりを引き起こす等の問題がある。

【０００３】そこで、このような問題を解決するため
に、特開平２−１６０７９号公報に示されるように、塗
工層（インク受容層）を薄く形成し、その塗工層表面の
粗さ指数を１０ｍｌ／ｍ²以上としたり塗工層表面のベ
ック平滑度を２０秒以下とした記録紙が提案されてい
る。また、特開平２−１６０７８号公報に示されるよう
に、塗工層を薄く形成し（乾燥塗工量０．６〜１０ｇ／
ｍ²程度）、記録紙の初期転移量（即ち、ブリストー法
による記録紙とインクの接触時間１０ｍｓでのインク吸
収容量）が最大記録密度（即ち、プリンターの最大イン
ク付与量）以上の記録紙を使用するインクジェット記録
方法が提案されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、特開平
２−１６０７９号公報に記載の記録紙は、塗工量を微量
（乾燥塗工量０．６〜６．０ｇ／ｍ²程度）にし且つ塗
工層表面を粗くすることにより粉落ちを防止したり、異
色の印字境界部において発生するインクの滲み出し（ブ
リーディング）を防止することを試みているが、特に、
高速で解像度が３００ｄｐｉ以上の高密度記録を行う場
合、異色のインクが重なり合った印字部において混色に
じみが発生する問題があった。これは、高速の高密度記
録では１色目を印字してから２色目を印字するまでの時
間が短く、しかも単位面積当たりのインク付与量も多い
ことから、その塗工層表面を粗くしただけではそれら２
色のインクを迅速に吸収することができず、そのために
混色にじみが発生してしまうものと考えられる。また、
この記録紙においては、塗工層表面を粗くしたためにそ
の粗面の凹部にインクが流れ込み、インク滴の紙表面へ
の拡がりが阻止されてドット形状が不均一となるため、
画像の品位が低下するという欠点がある。

【０００５】また、特開平２−１６０７８号公報に記載
の記録方法においても、高速で解像度が３００ｄｐｉ以
上の高密度記録を行う場合、異色のインクが重なり合っ
た印字部において混色にじみが発生する問題があった。
なお、この記録方法に使用する記録紙の初期転移量を規
定するブリストー法での記録紙とインクの接触時間１０
ｍｓとは、記録紙表面におけるインクの濡れ時間領域に
相当し、かかる濡れ時間は記録紙表面の粗さ状態に大き
く影響される。従って、その接触時間１０ｍｓにおける
初期転移量を最大記録密度時のインク吐出量よりも多く
するためには、記録紙表面の粗さを大きくせざるをえ
ず、その結果、この記録紙の場合においても、インクが
その粗面の凹部へ流れ込むことにより混色にじみを充分
に防止できないばかりか、ドット形状が不均一となって
画像の品位を低下させるという欠点がある。

【０００６】本発明は、上述のような問題点を解消する
ためになされたもので、特に、高速で且つ解像度が例え
ば３００ｄｐｉ以上の高密度で多色印字した場合であっ
ても、混色にじみが殆ど発生せず、しかも発色鮮明性や
解像性に優れた高品位な画像を得ることができるインク
ジェット用記録紙及びその記録紙を用いたインクジェッ
ト記録方法を提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明者等は、上記の課
題を解決するために鋭意研究を重ね、特に混色にじみの
問題について検討した結果、混色にじみ現象は、特に２
色のベタ画像の重ね記録部において発生しやすいことを
確認した。これは、１色目のインクが印字されて記録紙
に充分吸収されないうちに、その同じ場所に２色目のイ
ンクが重ねて印字されるため、その２色目のインクが溢
れ出して起こるものと考えられる。このような知見に基
づいて更に研究を重ねた結果、記録紙のインク吸収速度
を速くし、インク吸収容量を大きくすることにより混色
にじみを防止することができることを見出し、本発明を
完成するに至った。

【０００８】すなわち、本発明のインクジェット用記録
紙は、みかけ密度が０．６０〜０．８０ｇ／ｃｍ³であ
る基紙の少なくとも片面に、ＢＥＴ比表面積が２００〜
４００ｍ²／ｇである白色顔料を含有する塗料を乾燥塗
工量が２〜１０ｇ／ｍ²となる割合で塗工してなる記録
紙であり、且つ、ブリストー法による記録紙の単位面積
当たりのインク吸収容量Ｖ（ｍｌ／ｍ²）が、多色イン
クジェットプリンターの異なるインク色の最短イズル間
距離Ｌ（ｍｍ）と記録紙／ヘッド相対移動速度Ｓ（ｍｍ
／ｓ）により定まる時間Ｔ（ｓ）＝Ｌ／Ｓにおいて、下
記関係式（１）Ｖ≧２ａｘ²／（０．０２５４）² …（１）［式中、ａは１つのノズルから吐出されるインクドロッ
プ量（ｍｌ）、ｘは解像度（ｄｐｉ）を示す。］を満た
すことを特徴とするものである。

【０００９】また、本発明のインクジェット記録方法
は、水性インクによる多色インクジェット記録を行うに
際し、その記録紙として、上記の構成からなるインクジ
ェット用記録紙を使用することを特徴とするものであ
る。

【００１０】更に、本発明の記録方法は、上記の技術的
手段における水性インクとして、２０°Ｃにおける表面
張力が４０ｄｙｎ／ｃｍ以下である水性インクを使用す
ることを特徴とするものである。

【００１１】本発明における上記関係式（１）は、以下
の理由により成立したものである。すなわち、混色にじ
みは、インクジェットヘッド移動型の多色（フルカラ
ー）インクジェットプリンターの場合には、そのノズル
間距離、記録紙／ヘッド相対移動速度及びインク吐出量
に影響される。従って、本発明者等は、この混色にじみ
を防止するためには、そのノズル間距離とプリンターの
記録紙／ヘッド相対移動速度とで決まる、１色目のイン
クが印字されてから２色目のインクが印字されるまでの
最短時間内に、記録紙の単位面積あたりのインク吸収容
量が、そのプリンターから単位面積当たりに吐出される
少なくとも２色分の最大インク吐出量以上となるように
すればよいことを見出し、この関係を関係式（１）とし
て表した。なお、記録紙のインク吸収容量Ｖは、測定用
インク及び時間として特定のものを適用する以外はＪ．
ＴＡＰＰＩ紙パルプ試験方法Ｎｏ．５１−₈₇に記載のブ
リストー法に準じて測定される。また、式中の数値０．
０２５４は解像度ｘ（ｄｐｉ＝ドット／インチ）におけ
るインチをミリ単位に換算するための換算係数である。

【００１２】図１は、下記条件下における記録紙のイン
ク吸収容量、インク吐出量及び混色にじみの三者の相互
関係を示したものである。すなわち、解像度ｘが３００
ｄｐｉである多色インクジェットプリンターを用い、１
つのノズルにおけるインクドロップ量ａ（ｍｌ）を変え
て単位面積当たりの２ａｘ²／（０．０２５４）²で示さ
れるインク吐出量を３水準（１５ｍｌ／ｍ²，２１ｍｌ
／ｍ²，２５ｍｌ／ｍ²）に変化させると共に、異なる色
の最短イズル間距離Ｌ（ｍｍ）と記録紙／ヘッド相対移
動速度Ｓ（ｍｍ／ｓ）により定まる時間Ｔ（ｓ）＝Ｌ／
Ｓを２水準（０．０４ｓ，０．０８ｓ）に変化させ、ブ
リスター法によるインク吸収容量Ｖが異なる計６種類の
記録紙１〜６に対して２色のインクによるベタ画像を重
ねて記録するという試験を行い、それら各記録紙におけ
る混色にじみの発生状況を調査した。このときの、各記
録紙のインク吸収容量、インク吐出量及び混色にじみの
相互関係の結果について図示したものである。図中、記
号◎は混色にじみが発生せず、○は混色にじみがごく僅
かに発生した、△は混色にじみが少々発生した、×は混
色にじみが発生した、をそれぞれ示す。

【００１３】６種類の記録紙におけるインク吸収性つい
ては、上記のブリストー法以外に、ステキヒトサイズ度
（ＪＩＳ−Ｐ−８１２２）、Ｃｏｂｂサイズ度（ＪＩＳ
−Ｐ−８１４０）及びクレム吸水度（ＪＩＳ−Ｐ−８１
４１）を用いて測定評価してみたが、これらステキヒト
サイズ度、Ｃｏｂｂサイズ度及びクレム吸水度はいずれ
も、短時間での吸収性を評価するものではないことか
ら、短時間で発生する混色にじみとインク吸収性との関
連性を調べるには適切な評価基準に成り得ない。

【００１４】その点、ブリストー法は任意にインクと記
録紙の接触時間を変化させることができ、数ミリ秒オー
ダーという短時間での吸水性を評価できることから、混
色にじみとインク吸収性との関連性を調べる上で適して
いる。つまり、ブリストー法によれば、インクの１色目
を印字してから２色目を印字するまでにかかる時間にお
ける記録紙のインク吸収容量を測定することができる。
従って、ここでは、多色インクジェットプリンターに用
いられている水性インクを使用し、ブリストー法におけ
る測定時間が上記時間Ｔ（０．０４ｓ、０．０８ｓ）と
なるように試験紙の移動速度を調整した上で、その各記
録紙におけるインク吸収容量を求めた。図１（ａ）の紙
１、紙２及び紙３のインク吸収容量はＴ＝０．０４ｓの
条件下で測定したもので、図１（ｂ）の紙４、紙５及び
紙６のインク吸収容量はＴ＝０．０８ｓの条件下で測定
したものである。

【００１５】図１の結果から明らかなように、このヘッ
ド移動型の多色インクジェットプリンターによるインク
ジェット記録において混色にじみが発生しない記録紙
は、そのインク吸収容量Ｖが、時間Ｔ＝０．０４ｓ、
０．０８ｓのいずれの場合においても２ａｘ²／（０．
０２５４）²で表されるインク吐出量以上の（時の）も
のであることがわかる。また、上記のヘッド移動型プリ
ンターに代え、ヘッドが固定されていて記録紙が移動す
るヘッド固定型の多色インクジェットプリンターにおい
ても同様の検討を行ったところ、同じく、混色にじみが
発生しない記録紙は、そのブリストー法でのインク吸収
容量Ｖが、いずれの時間Ｔの場合においても２ａｘ²／
（０．０２５４）²で示されるインク吐出量以上のもの
であることが確認されている。

【００１６】本発明の記録紙を構成する基紙としては、
通常、木材パルプを主原料として形成されるものが使用
され、必要に応じてガラス繊維、合成繊維等を混合した
ものを使用してもよい。この基紙中には填料を配合する
が、その填料としては、重質又は軽質炭酸カルシウム、
タルク、カオリンクレー、二酸化チタン、ゼオライト、
ホワイトカーボン等の白色の填料が使用でき、なかで
も、色材の発色性が良好であることから炭酸カルシウム
が好ましい。この填料は、基紙の空隙を増加させ、また
不透明性を向上させるために、５〜３０重量％、好まし
くは１０〜２５重量％の割合で配合する。この填料を３
０重量％以上配合すると、基紙の強度低下や紙粉の発生
が顕著となる。

【００１７】この基紙は、みかけ密度が０．６０〜０．
８０ｇ／ｃｍ³、好ましくは、０．６５〜０．７８ｇ／
ｃｍ³の範囲内のものである。みかけ密度が０．６０ｇ
／ｃｍ³未満であると裏うつりが発生したり、基紙に後
述の塗料を塗工する際にその塗料中のバインダー成分が
基紙中に浸透してその塗工層の塗工強度が低下してしま
い、反対に０．８０ｇ／ｃｍ³より大きくなるとインク
の吸収速度が低下し、混色にじみが発生し易くなる。

【００１８】基紙は、坪量が５０〜１００ｇ／ｍ²、好
ましくは６０〜９０ｇ／ｍ²となり、しかも紙厚が６５
〜１５０μｍ、好ましくは８０〜１４０μｍとなるよう
に抄造される。この坪量が５０ｇ／ｍ²未満では裏うつ
りが発生し易くなり、反対に１００ｇ／ｍ²を越えると
紙のこわさが大きくなって座屈力が増し、記録装置内で
の搬送トラブルを招き易くなる。また、この紙厚につい
ても同様に６５μｍ未満では裏うつり等が発生してしま
い、反対に１５０μｍを超えると紙のこわさが大きくな
って座屈力が増し、記録装置内での搬送トラブルを招き
易くなる。

【００１９】また、基紙はそのステキヒトサイズ度（Ｊ
ＩＳＰ８１２２）が２〜１８秒であることが好まし
く、さらに５〜１５秒であれば最適である。このステキ
ヒトサイズ度が２秒未満であると裏うつりが発生した
り、塗料中のバインダーが基紙中に浸透してその塗工層
の強度が低下してしまい、逆に１８秒以上であるとイン
クの吸収速度が低下し、混色にじみが発生し易くなる。

【００２０】このような高インク吸収性の基紙の少なく
とも片面に塗工する塗料としては、ＢＥＴ比表面積が２
００〜４００ｍ²／ｇ、好ましくは３００〜４００ｍ²／
ｇであり、平均粒子径が２〜１５μｍである白色顔料を
含有する塗料を使用する。そのような白色顔料として
は、例えば、非晶質のシリカが最適である。また、白色
顔料は塗料中に５０〜８５重量％、好ましくは６０〜８
０重量％の割合で配合される。

【００２１】白色顔料のＢＥＴ比表面積が、２００ｍ²
／ｇを下回ると、塗工層でのインクの吸収速度が低下す
るため混色にじみが発生し易くなって好ましくないが、
２００ｍ²／ｇ以上になると混色にじみが全く見られな
くなり、またインクの発色性が良好となる。一方、ＢＥ
Ｔ比表面積が４００ｍ²／ｇを超えると、顔料の硬度が
低下して極度に柔らかい顔料となるため、鉛筆等による
筆記が困難となる。また、顔料の平均粒子径が２μｍを
下回ると鉛筆等による筆記が困難であり、１５μｍを超
えると塗工層表面の凹凸が大きくなるため、凹部のある
横方向へのインクの流れ出しにより、記録時のドットの
形状が不均一になったり、混色にじみが発生し易くな
る。更に、白色顔料の配合量が５０重量％を下回ると、
顔料のＢＥＴ比表面積が２００ｍ²／ｇを下回る時と同
様の悪影響が生じ、反対に８５重量％を超えると、塗工
層の強度が低下し、粉落ちが発生しやすくなったり、鉛
筆等による筆記が困難となる。

【００２２】また、非晶質のシリカ等の白色顔料は、耐
水性、耐光性等を付与するため、Ｃａ，Ａｌ，Ｍｇ等の
カチオン性を有する金属イオンにより修飾しても構わな
い。更に、目的に応じて、ＢＥＴ比表面積が２００ｍ²
／ｇを下回る顔料を少量配合してもよい。

【００２３】塗料におけるバインダー成分としては、完
全けん化ポリビニルアルコール、部分けん化ポリビニル
アルコール、シラノール基変性ビニルアルコール共重合
体等のポリビニルアルコール誘導体、カルボキシメチル
セルロース、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシ
プロピルメチルセルロース等のセルロース誘導体、ポリ
ビニルピロリドン、酸化澱粉、変性澱粉、ゼラチン、カ
ゼイン、アクリル酸系重合体等の水溶性高分子を単独で
又は複数組み合せて使用する。なかでも、完全けん化ポ
リビニルアルコール、部分けん化ポリビニルアルコー
ル、シラノール基変性ビニルアルコール共重合体等のポ
リビニルアルコール系高分子が、塗工層の強度の観点か
ら好ましく、さらには、シラノール基変性ビニルアルコ
ール共重合体が塗工層の強度をより向上させることがで
き、インク中の染料を捕捉するための顔料の配合量を増
加させることが可能であることから最も好ましい。

【００２４】その他、塗工層に水性インク画像の耐水性
を付与する目的で、ポリエチレンイミン、ポリアクリル
アミン等のアミン系高分子やその４級塩の他、アクリル
系化合物とアンモニウム塩との共重合体等からなるカチ
オン性水性高分子や水溶性金属塩を単独で又は２種以上
組み合せて使用することができる。更に、塗料中には必
要に応じて、蛍光増白剤、界面活性剤、防カビ剤、分散
剤等を添加してもよい。

【００２５】本発明の記録紙は、このような塗料を前記
した基紙の少なくとも片面に乾燥塗工量が２〜１０ｇ／
ｍ²、好ましくは３〜８ｇ／ｍ²となるように塗工する。
この塗工量が２ｇ／ｍ²未満であると混色にじみが発生
したり発色鮮明性に欠ける等の不具合があり、反対に１
０ｇ／ｍ²を越えると塗工層自体の強度が悪化する。塗
工手段としてはリバースコーター、エアーナイフコータ
ー、ブレードコーター、ゲートロールコーター等の手段
が適宜採用される。

【００２６】また、本発明においては、記録紙に印字さ
れるドットが真円に近く、ざらつきの少ないドット形状
となるようにするため、必要に応じて記録紙の表面をス
ーパーカレンダー等の処理により、基紙の所定の見かけ
密度（０．６０〜０．８０ｇ／ｃｍ³）が確保される範
囲内で、ベック平滑度が２５秒以上、好ましくは２５〜
１００秒となるように仕上げる。

【００２７】本発明の記録方法は、基本的に、上記した
構成からなるインクジェット記録紙を、従来公知の水性
インクによるインクジェット記録方法に適用して行うも
のである。これにより、特に多色カラー記録を行った場
合の混色にじみの発生を抑えることができ、しかも発色
性、鮮明性、解像性のいずれにも優れた画像を得ること
ができる。

【００２８】また、本発明の記録方法は、水性インクと
して２０°Ｃにおける表面張力が４０ｄｙｎ／ｃｍ以
下、好ましくは２５〜４０ｄｙｎ／ｃｍ、更に好ましく
は３０〜４０ｄｙｎ／ｃｍの水性インクを用いることに
より、多色カラー記録を行った場合の混色にじみ発生を
さらに抑えることができると共に、発色性、鮮明性、解
像性がより一層優れた高品位な画像を得ることができ
る。従って、この表面張力が４０ｄｙｎ／ｃｍを越える
インクを使用すると混色にじみをある程度防止できる場
合もあるが、その多くは混色にじみが発生するようにな
る。反対に使用するインクの表面張力が３０ｄｙｎ／ｃ
ｍを下回る場合には、ヘッドノズルからのインクの吐出
が不安定になりやすくインクジェットヘッドの使用可能
な選択巾が狭くなり、更に２５ｄｙｎ／ｃｍを下回る場
合には、ヘッドノズルからのインク吐出不良が発生し易
くなる。

【００２９】この記録方法に用いる水性インクの染料と
しては、従来から知られている水溶性の酸性染料、直接
染料、塩基性染料、反応性染料、食用染料等が使用でき
る。また、これら染料のインク中の含有量は０．５〜１
５重量％、好ましくは１〜１０重量％である。

【００３０】また、水性インクの溶媒としては脱イオン
した水を主溶媒とすることが好ましい。また、溶媒には
ヘッドノズルでの乾燥防止を主目的とした保湿剤を含有
させることが好ましく、その保湿剤としては例えばエチ
レングリコール、ジエチレングリコール等の多価アルコ
ールを使用できるが、これらに限定されない。

【００３１】インクの表面張力は、溶媒中に表面張力調
整剤を適当量含有させることにより調整される。その表
面張力調整剤としては種々のものが使用可能であるが、
好ましくは以下に大別する２種のものが挙げられる。

【００３２】高級アルコール硫酸エステル塩、高級
アルキルエーテル硫酸エステル塩、アルキルベンゼンス
ルホン酸塩、α−オレフィンスルホン酸塩、高級アルコ
ールエチレンオキサイド付加物のリン酸エステル塩等の
アニオン界面活性剤類。アミン塩型、第４級アンモニウ
ム塩型等のカチオン界面活性剤類。アミノ酸型、ベタイ
ン型等の両性界面活性剤類。高級アルコールエチレンオ
キサイド付加物、アルキルフェノールエチレンオキサイ
ド付加物、脂肪酸エチレンオキサイド付加物、高級脂肪
族アミン及び脂肪酸アミドのエチレンオキサイド付加
物、グリセリン及びペンタエリスリットの脂肪酸エステ
ル、砂糖の脂肪酸エステル、脂肪酸アルカノールアミ
ド、酸化エチレン・酸化プロピレンブロック共重合体等
の非イオン界面活性剤類。シリコーン系、フッ素系のイ
オン性及び非イオン性の界面活性剤類。

【００３３】通常、界面活性剤としては分類されな
いが、弱界面活性能を有すると考えられる表面張力約４
０ｄｙｎ／ｃｍ以下、好ましくは約３５ｄｙｎ／ｃｍ以
下の水溶性もしくは親水性部分を有する物質。例えば、
プロピレングリコール、ポリプロピレングリコール。エ
チレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレ
ングリコール、テトラエチレングリコール、プロピレン
グリコール、グリセリン等の多価アルコール類のアルキ
ル若しくはアルキルフェニル等のエーテル類。炭酸エチ
レン、炭酸プロピレン、乳酸エステル等の酸誘導体類。
イソプロピルアルコール、ｎ−ブチルアルコール、２−
ブタノール、イソブチルアルコール、ｔｅｒｔ−ブチル
アルコール、ペンタノール類、ベンジルアルコール、シ
クロヘキサノール等の各種アルコール類。

【００３４】インクジェットヘッドノズルからインク液
滴として吐出された水性インクは、その後、記録紙表面
に接触して記録紙中に浸透する過程において、そのイン
ク滴の表面積が急激に増加する。従って、インク調整時
にインクの表面張力を４０ｄｙｎ／ｃｍ以下に調整して
も、インクが記録紙に浸透する際のインクと記録紙との
界面におけるインクの表面張力が実効的に４０ｄｙｎ／
ｃｍを越えると、本発明の効果が減少する。そのため、
本発明の効果を十分に発揮させるためには、インクが記
録紙中に浸透していく際にも、インクと記録紙との界面
におけるインクの表面張力が約４０ｄｙｎ／ｃｍ以下を
維持し続けるように調整することが望ましい。但し、イ
ンクが記録紙中に浸透する際のインクと記録紙との界面
におけるインク表面張力を測定することは困難である。
そこで、そのようなインクの表面張力を確保するために
は、下記のような現象結果に鑑みて表面張力調整剤の添
加量を適宜設定することにより対応することができる。

【００３５】すなわち、一般に界面活性剤をインクに添
加したとき、インクの表面張力は、界面活性剤の添加濃
度（量）が臨界ミセル濃度（ｃ．ｍ．ｃ．）以上におい
ては一定となる。しかしながら、界面活性剤の添加濃度
が臨界ミセル濃度以上の条件であって同じ表面張力を有
するインクどうしの場合、その界面活性剤の添加濃度が
低いインクより界面活性剤の濃度が高いインクの方が、
本発明の効果が十分に達成されることが確認されてい
る。勿論、このときに表面張力調整剤を過剰に添加し過
ぎると、気泡、吐出不良、インクの過度の広がりによる
画像の解像性低下、記録紙中への高浸透によるインクの
裏抜け、低発色濃度等の不具合が発生するという２次障
害が生ずるので、その添加濃度は慎重に検討する必要が
ある。

【００３６】表面張力調整剤の添加量は、その化学構造
によっても効果が異なるため、一律に規定することは難
しいが、通常、前述した群の表面張力調整剤の場合に
は、インクに対して約０．１〜５重量％、好ましくは約
０．８〜２．０重量％、また前述した群の表面張力調
整剤の場合には、約１〜４０重量％、好ましくは約２〜
１５重量％である。勿論、本発明においては前述した
及び群の表面張力調整剤を２種以上組み合せて併用し
ても良いが、このような場合にも、その表面張力調整剤
の添加量については上記添加量に準拠して適宜設定す
る。

【００３７】なお、水性インクには、上記の成分以外に
も防カビ剤、粘度調整剤、ＰＨ調整剤等を添加してもよ
い。また、水性インクの粘度は特に規定する必要はない
が、インクの吐出安定性及び画質特性の観点から、２０
°Ｃにおける粘度が１〜８ｃｐであることが好ましく、
さらには同粘度が１〜５ｃｐであることが望ましい。因
みに、前記した表面張力が４０ｄｙｎ／ｃｍ以下の水性
インクは、本発明の記録紙に印字した場合に良好な画像
を形成できると同時に、富士ゼロックス（株）製Ｌ紙等
の電子写真用転写紙等の普通紙に対しても、ベタ画像
（１ｃｍ×１ｃｍ）を記録した際のインク乾燥時間が約
１０秒以下となる画像形成ができる。

【００３８】

【作用】本発明の記録紙は、インク吸収速度が速くイン
ク吸収容量が大きいため、高速で高密度の多色インクジ
ェット記録を行った場合においても、混色にじみが充分
に防止される。また、ヘッドノズルから噴射されるイン
ク中の染料が、記録紙の塗工層における高比表面積の白
色顔料の空隙に効果的に捕捉されるため、鮮やかな発色
性と適度のドットの拡がりを呈し、高品位な画像を得る
ことができる。また、塗工層形成時の塗料塗工量が微量
であるため、塗工層の強度に優れ、しかも感触や外観が
共に普通紙に近い記録紙である。その上、上記の記録に
おいて、２０°Ｃにおける表面張力が４０ｄｙｎ／ｃｍ
以下の水性インクを用いることにより、インクの基紙へ
の濡れ性が良好となるため、基紙へのインクの吸収速度
が一層向上し、混色にじみがなく、発色性や解像性に優
れた高品位な画像をより確実に得ることができる。

【００３９】

【実施例】以下、実施例及び比較例を挙げて本発明をさ
らに詳細に説明する。但し、本発明は、これらの実施例
に限定されるものではない。

【００４０】◎記録紙Ａ〜Ｋの作成ろ水度５００ｍｌＣ．Ｓ．Ｆまで叩解したＬＢＫＰの基
紙パルプに、下記に示す種類及び含有量の填料とサイズ
剤を含有してなる紙料を、表１に示す坪量、厚さ及び見
かけ密度となるように抄紙し、基紙とした。また、表１
には各基紙のステキヒスサイズ度を示す。

【００４１】（填料）記録紙Ａ：軽質炭酸カルシウム（ＴＰ１２１、奥多摩工
業） …１５重量％記録紙Ｂ：軽質炭酸カルシウム（ＴＰ１２１、奥多摩工
業） …１５重量％記録紙Ｃ：カオリンクレー（ＡＡカオリン、山陽クレー
工業）…１０重量％記録紙Ｄ：軽質炭酸カルシウム（ＴＰ１２１、奥多摩工
業） …１５重量％記録紙Ｅ：カオリンクレー：ＡＡカオリン（山陽クレー
工業）…１０重量％記録紙Ｆ：重質炭酸カルシウム（ソフトン１８００、備
北粉化工業）…１５重量％記録紙Ｇ：軽質炭酸カルシウム（ＴＰ１２１、奥多摩工
業） …１５重量％記録紙Ｈ：軽質炭酸カルシウム（ＴＰ１２１、奥多摩工
業） …１５重量％記録紙Ｉ：軽質炭酸カルシウム（ＴＰ１２１、奥多摩工
業） …１５重量％記録紙Ｊ：重質炭酸カルシウム（ソフトン１８００、備
北粉化工業）…１５重量％記録紙Ｋ：重質炭酸カルシウム（ソフトン１８００、備
北粉化工業）…１５重量％

【００４２】（サイズ剤）記録紙Ａ：アルキルケテンダイマー系サイズ剤（サイリ
ーン７０、花王）…０．０４重量％記録紙Ｂ：アルキルケテンダイマー系サイズ剤（サイリ
ーン７０、花王）…０．０４重量％記録紙Ｃ：ロジンサイズ（サイズパインＥ、荒川化学工
業） …０．１重量％記録紙Ｄ：アルキルケテンダイマー系サイズ剤（サイリ
ーン７０、花王）…０．０４重量％記録紙Ｅ：アルケニル無水コハク酸系サイズ剤（ファイ
ブラン８１、王子ナショナル）…０．０５重量％記録紙Ｆ：アルケニル無水コハク酸系サイズ剤（ファイ
ブラン８１、王子ナショナル）…０．０５重量％記録紙Ｇ：アルキルケテンダイマー系サイズ剤（サイリ
ーン７０、花王）…０．０４重量％記録紙Ｈ：アルキルケテンダイマー系サイズ剤（サイリ
ーン７０、花王）…０．０８重量％記録紙Ｉ：アルキルケテンダイマー系サイズ剤（サイリ
ーン７０、花王）…０．０４重量％記録紙Ｊ：アルケニル無水コハク酸系サイズ剤（ファイ
ブラン８１、王子ナショナル）…０．０４重量％記録紙Ｋ：アルケニル無水コハク酸系サイズ剤（ファイ
ブラン８１、王子ナショナル）…０．０６重量％

【００４３】次いで、これらの各基紙上に、下記に示す
種類及び含有量の白色顔料、バインダー及び耐水化剤か
らなる塗工液を、バーコーターにより、表１に示す乾燥
塗工量となるように塗工した後、その塗工面のベック平
滑度が下記の値となるように仕上げ、インクジェット用
の記録紙Ａ〜Ｇ（実施例）、Ｈ〜Ｋ（比較例）を得た。
なお、各白色顔料のＢＥＴ比表面積を表１に併せて示
す。

【００４４】（白色顔料）記録紙Ａ：微粒子合成非晶質シリカ（ミズカシルＰ−８
０２、水沢化学工業）…７２重量％記録紙Ｂ：シリカ（ミズカシルＰ−７８Ｄ、水沢化学工
業） …７２重量％記録紙Ｃ：シリカ（ミズカシルＰ−７８Ｄ、水沢化学工
業） …７２重量％記録紙Ｄ：シリカ（ミズカシルＰ−８０２、水沢化学工
業） …７２重量％記録紙Ｅ：シリカ（ミズカシルＰ−７８Ｄ、水沢化学工
業） …７２重量％記録紙Ｆ：シリカ（ミズカシルＰ−７８Ｄ、水沢化学工
業） …７２重量％記録紙Ｇ：シリカ（ミズカシルＰ−５２６Ｎ、水沢化学
工業）…７２重量％記録紙Ｈ：シリカ（ミズカシルＰ−５２６Ｎ、水沢化学
工業）…７２重量％記録紙Ｉ：シリカ（ミズカシルＰ−５２６Ｎ、水沢化学
工業）…７２重量％記録紙Ｊ：シリカ（ミズカシルＰ−７８Ｄ、水沢化学工
業） …７２重量％記録紙Ｋ：シリカ（ミズカシルＰ−７８Ｄ、水沢化学工
業） …７２重量％

【００４５】（バインダー）記録紙Ａ：完全けん化ポリビニルアルコール（ＰＶＡ１
１７、クラレ）…２３重量％記録紙Ｂ：完全けん化ポリビニルアルコール（ＰＶＡ１
１７、クラレ）…２３重量％記録紙Ｃ：シラノール基変性ビニルアルコール共重合体
（ＰＶＡ２１３０、クラレ）…２３重量％記録紙Ｄ：シラノール基変性ビニルアルコール共重合体
（ＰＶＡ２１３０、クラレ）…２３重量％記録紙Ｅ：シラノール基変性ビニルアルコール共重合体
（ＰＶＡ２１３０、クラレ）…２３重量％記録紙Ｆ：完全けん化ポリビニルアルコール（ＰＶＡ１
１７、クラレ）…２３重量％記録紙Ｇ：シラノール基変性ビニルアルコール共重合体
（ＰＶＡ２１３０、クラレ）…２３重量％記録紙Ｈ：完全けん化ポリビニルアルコール（ＰＶＡ１
１７、クラレ）…２３重量％記録紙Ｉ：シラノール基変性ビニルアルコール共重合体
（ＰＶＡ２１３０、クラレ）…２３重量％記録紙Ｊ：完全けん化ポリビニルアルコール（ＰＶＡ１
１７、クラレ）…２３重量％記録紙Ｋ：シラノール基変性ビニルアルコール共重合体
（ＰＶＡ２１３０、クラレ）…２３重量％

【００４６】（耐水化剤）記録紙Ａ：水性カチオンポリマー（ＰＡＳ−Ｊ１１、日
東紡）…５重量％記録紙Ｂ：水性カチオンポリマー（エポミンＰ１００
０、日本触媒工業）…５重量％記録紙Ｃ：水性カチオンポリマー（エポミンＰ１００
０、日本触媒工業）…５重量％記録紙Ｄ：水性カチオンポリマー（ＰＡＳ−Ｊ１１、日
東紡）…５重量％記録紙Ｅ：水性カチオンポリマー（エポミンＰ１００
０、日本触媒工業）…５重量％記録紙Ｆ：水性カチオンポリマー（エポミンＰ１００
０、日本触媒工業）…５重量％記録紙Ｇ：水性カチオンポリマー（ＰＡＳ−Ｊ１１、日
東紡）…５重量％記録紙Ｈ：水性カチオンポリマー（エポミンＰ１００
０、日本触媒工業）…５重量％記録紙Ｉ：水性カチオンポリマー（ＰＡＳ−Ｊ１１、日
東紡）…５重量％記録紙Ｊ：水性カチオンポリマー（エポミンＰ１００
０、日本触媒工業）…５重量％記録紙Ｋ：水性カチオンポリマー（エポミンＰ１００
０、日本触媒工業）…５重量％

【００４７】（ベック平滑度）記録紙Ａ：２８秒、記録紙Ｂ：３０秒、記録紙Ｃ：３０
秒、記録紙Ｄ：３１秒、記録紙Ｅ：３２秒、記録紙Ｆ：３４
秒、記録紙Ｇ：３５秒、記録紙Ｈ：３０秒、記録紙Ｉ：３２秒、記録紙Ｊ：３５
秒、記録紙Ｋ：３６秒。

【００４８】

【表１】

【００４９】◎水性インクＡ〜Ｃの作成下記に示す種類及び含有量の染料と、表２に示す種類及
び含有量の溶媒とからなるインクセットＡ〜Ｃを得た。
それらインクセットにおける各インクの表面張力を表２
に併せて示す。（染料）黒インク：Ｃ．Ｉ．ＡｃｉｄＢｌａｃｋ５６
…２．５重量％シアンインク：Ｃ．ＩＡｃｉｄＢｌｕｅ
…２．５重量％マゼンタインク：Ｃ．ＩＤｉｒｅｃｔＲｅｄ
…２．５重量％イエローインク：Ｃ．ＩＤｉｒｅｃｔＹｅｌｌｏｗ
…２．５重量％

【００５０】

【表２】

【００５１】実施例１〜２１、比較例１〜１２上記の記録紙Ａ〜ＫとインクセットＡ〜Ｃを表３に示す
ように組み合せて使用し、これらを多色インクジェット
プリンター、すなわち、１つのノズル平均吐出容量ａ＝
７５（ｍｌ）からなる黒色、シアン色、マゼンタ色、イ
エロー色の４個の記録ヘッドを有し、３００ｄｐｉの記
録密度能力を持ち、異なる色のインクの最短ノズル間隔
Ｌ＝２０（ｍｍ）及びヘッド移動速度Ｓ＝３８１ｍｍ／
ｓであり、Ｔ＝Ｌ／Ｓ＝０．０５２ｓｅｃにおける２ａ
ｘ²／（０．０２５４）²で表されるインク吐出量＝２
０．９ｍｌ／ｍ２の記録装置を使用してカラー記録試験
を行った。得られた画像について混色にじみ、発色鮮明
性、解像性及び塗工層の強度をそれぞれ調べ、その評価
を行った。また、各記録紙におけるインク吸収容量につ
いては以下に示す方法により測定した。このインク吸収
容量と各評価の結果について表３に示した。

【００５２】（インク吸収容量の測定）各記録紙のイン
ク吸収容量は、動的液体浸透性試験機（東洋精機製作所
製）を用い、Ｊ．ＴＡＰＰＩのブリストー法に準じて測
定した。すなわち、ヘッドボックスのスリット寸法は１
ｍｍ×１５ｍｍのものを使用し、ヘッドにかかる荷重を
０．５ｋｇ／ｃｍ²とした。また、この試験機における
吸収時間は、上記プリンターの異なる色の最短イズル間
距離Ｌ（ｍｍ）とヘッド移動速度Ｓ（ｍｍ／ｓ）で決ま
る時間Ｔ＝Ｌ／Ｓに合わせて０．０５２（ｓ）となるよ
うに設定した。測定用液体は、実際に組み合せて使用す
る各インクセットＡ〜Ｃのシアンインクを用いた。この
ような条件下でインク吸収容量の測定を行った。

【００５３】混色にじみは、一辺が２ｃｍの正方形のシ
アン色インクによるベタ画像の中央部上に、一辺が１ｃ
ｍの正方形のマゼンタ色インクによるベタ画像を重ねて
記録し、その重なり部分は減法混色により赤色に発色す
ることを利用し「シアン色と赤色の境界部における滲
み」を混色にじみとみなして目視により観察確認し、以
下の基準にて評価した。◎：混色にじみを発生しなし、
○：ごく僅かの混色にじみ発生、△：少し混色にじみ発
生、×：混色にじみ発生。発色、鮮明性は、カラー画像
を目視により観察確認し、その発色、鮮明性の優劣つい
て◎（非常に良い）、○（良い）、△（普通）、×（悪
い）として評価した。解像性は、８ポイントの明朝体で
『濃』、『富』の文字を記録し、そのときの各文字の了
解度、文字品位を目視により判定し、その優劣ついて◎
（文字の了解度、品位ともに非常に良い）、○（文字の
了解度、品位ともに良い）、△（少し文字がつぶれてい
る）、×（文字がつぶれている）として評価した。塗工
層の強度は、記録紙を折り曲げ、その折り曲げ部分に２
ｋｇの金属ロールを転がし、この時の塗工層の剥がれの
優劣について◎（全く剥がれない）、○（わずかに剥が
れる）、△（少し剥がれる）、×（かなり剥がれる）と
して評価した。

【００５４】

【表３】

【００５５】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の記録紙に
よれば、高速で且つ高密度の多色インクジェット記録を
行った場合であっても、混色にじみが殆どなく、しかも
発色鮮明性や解像性に優れた高品位な画像が得られる。
また、本発明の記録紙は、特定の塗料を微量塗工してな
るため、その塗工層の強度が強く、粉落ち等が発生する
虞れもなく、しかも製造工程に係るコストが安く、普通
紙と近似した感触と外観を呈するものである。また、本
発明によれば、この記録紙を用いたインクジェット記録
において特定の表面張力の水性インクを使用することに
より、さらに混色にじみが確実に抑制され、発色鮮明性
や解像性もより一層優れた画像を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】２種の時間Ｔにおける記録紙のインク吸収容
量、インク吐出量及び混色にじみの三者の相互関係を示
す相関図である。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】みかけ密度が０．６０〜０．８０ｇ／ｃ
ｍ³である基紙の少なくとも片面に、ＢＥＴ比表面積が
２００〜４００ｍ²／ｇである白色顔料を含有する塗料
を乾燥塗工量が２〜１０ｇ／ｍ²となる割合で塗工して
なる記録紙であり、且つ、ブリストー法による記録紙の
単位面積当たりのインク吸収容量Ｖ（ｍｌ／ｍ²）が、
多色インクジェットプリンターの異なるインク色の最短
ノズル間距離Ｌ（ｍｍ）と記録紙／ヘッド相対移動速度
Ｓ（ｍｍ／ｓ）により定まる時間Ｔ（ｓ）＝Ｌ／Ｓにお
いて、下記関係式（１）Ｖ≧２ａｘ²／（０．０２５４）² …（１）［式中、ａは１つのノズルから吐出されるインクドロッ
プ量（ｍｌ）、ｘは解像度（ｄｐｉ）を示す。］を満た
すことを特徴とするインクジェット用記録紙。
【請求項２】水性インクによる多色インクジェット記
録を行うに際し、その記録紙として、みかけ密度が０．
６０〜０．８０ｇ／ｃｍ³である基紙の少なくとも片面
に、ＢＥＴ比表面積が２００〜４００ｍ²／ｇである白
色顔料を含有する塗料を乾燥塗工量が２〜１０ｇ／ｍ²
となる割合で塗工してなり、且つ、ブリストー法による
記録紙の単位面積当たりのインク吸収容量Ｖ（ｍｌ／ｍ
²）が、多色インクジェットプリンターの異なるインク
色の最短イズル間距離Ｌ（ｍｍ）と記録紙／ヘッド相対
移動速度Ｓ（ｍｍ／ｓ）とにより定まる時間Ｔ（ｓ）＝
Ｌ／Ｓにおいて、下記関係式（１）Ｖ≧２ａｘ²／（０．０２５４）² …（１）［式中、ａは１つのノズルから吐出されるインクドロッ
プ量（ｍｌ）、ｘは解像度（ｄｐｉ）を示す。］を満た
すインクジェット用記録紙を使用することを特徴とする
インクジェット記録方法。
【請求項３】水性インクとして、２０°Ｃにおける表
面張力が４０ｄｙｎ／ｃｍ以下である水性インクを使用
する請求項２記載のインクジェット記録方法。